DE112014003346T5 - Terminal connection structure - Google Patents
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Abstract
Ein Einführanschluss (12) weist einen Einführanschluss-Körper (21) in Form einer flachen Platte sowie einen Zungen-Anschlussteilabschnitt (22) auf, der sich von dem vorderen Ende des Einführanschluss-Körpers (21) aus in der Richtung zur Verbindung des Einführanschlusses (12) mit einem Aufnahmeanschluss (13) in der gleichen Ebene erstreckt wie der Einführanschluss-Körper (21). Der Aufnahmeanschluss (13) weist einen Aufnahmeanschluss-Körper (31) in Form einer flachen Platte sowie ein Paar Kontakt-Anschlussteilabschnitte (32) auf, die sich von dem vorderen Ende des Aufnahmeanschluss-Körpers (31) aus in der Richtung zur Verbindung des Aufnahmeanschlusses (13) mit dem Einführanschluss (12) in der gleichen Ebene erstrecken wie der Aufnahmeanschluss-Körper (31).An insertion port (12) has an insertion terminal body (21) in the form of a flat plate, and a tongue fitting portion (22) extending from the front end of the insertion port body (21) in the direction to connect the insertion port (21). 12) with a receiving port (13) in the same plane as the insertion port body (21). The female terminal (13) has a flat plate receiving terminal body (31) and a pair of contact terminal portions (32) extending from the front end of the female terminal body (31) in the direction to connect the female terminal (13) with the insertion port (12) in the same plane as the receiving terminal body (31).
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschluss-Verbindungsstruktur.The present invention relates to a terminal connection structure.
Technischer HintergrundTechnical background
Im Allgemeinen wird für einen Kabelbaum, der mit einem elektronischen Gerät, wie beispielsweise einer Rückfahrkamera oder einem Fahrzeug-Navigationsgerät, in einem Fahrzeug, wie beispielsweise einem Pkw, verbunden ist, ein Verbinder eingesetzt, der mit einem kastenförmigen Anschluss, einem Auslegerfeder-Anschluss oder dergleichen versehen ist. Der kastenförmige Anschluss ist unempfindlich gegenüber Vibrationen, eignet sich jedoch nicht für digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung mit einer Rate von mehreren Gbps. Des Weiteren ist der Auslegerfeder-Anschluss für digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung geeignet, jedoch stellt das Auftreten von vorübergehender Unterbrechung oder Kontaktausfall aufgrund von Vibrationen ein Problem dar.In general, for a wire harness connected to an electronic device such as a rear view camera or a car navigation device in a vehicle such as a car, a connector having a box-shaped terminal, a cantilever spring terminal, or the like is used The like is provided. The box-shaped connector is insensitive to vibration, but is not suitable for high-speed digital transmission at a rate of several Gbps. Furthermore, the cantilever spring terminal is suitable for high-speed digital transmission, but the occurrence of temporary interruption or contact failure due to vibration is a problem.
In diesem Zusammenhang ist eine Anschluss-Verbindungsstruktur in Entwicklung, die aus einem stimmgabelförmigen Aufnahmeanschluss, der gegenüber Vibration widerstandsfähiger ist als der Auslegerfeder-Anschluss und für digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung besser geeignet ist als der kastenförmige Anschluss, sowie aus einem Einführanschluss besteht, der mit dem Aufnahmeanschluss verbunden wird (siehe die Patentdokumente 1 und 2). Der stimmgabelförmige Aufnahmeanschluss erhält eine stimmgabelartige Form, indem ein Paar Kontakt-Anschlussabschnitte in Form von Auslegerfedern, die einander in dem Aufnahmeanschluss-Körper zugewandt sind, der die Form einer planen Fläche hat, mittels Pressformen ausgebildet werden. In dem stimmgabelförmigen Aufnahmeanschluss wird ein Zungen-Anschlussabschnitt des Einführanschlusses, in dem der plattenförmige Zungen-Anschlussabschnitt in dem Einführanschluss-Körper ausgebildet ist, der die Form einer flachen Platte hat, so zwischen die Kontakt-Anschlussabschnitte des stimmgabelförmigen Aufnahmeanschlusses eingeführt, dass der Zungen-Anschlussabschnitt zwischen den Kontakt-Anschlussabschnitten eingeklemmt wird und elektrisch mit ihnen verbunden wird.In this connection, a terminal connection structure is under development consisting of a tuning fork-shaped female terminal more resistant to vibration than the cantilever spring terminal and more suitable for high-speed digital transmission than the box-shaped terminal, and an insertion terminal connected to the female terminal becomes (see the
Dokumente nach dem Stand der Technik PatentdokumentePrior Art Documents Patent Documents
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Patentdokument 1
JP-A-2000-40563 Patent Document 1JP-A-2000-40563 -
Patentdokument 2
Japanisches Patent Nr. 3414402 Japanese Patent No. 3414402
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Technisches ProblemTechnical problem
Bei der Anschluss-Verbindungsstruktur, die aus dem stimmgabelförmigen Aufnahmeanschluss und dem Einführanschluss besteht, der in diesen eingepasst und mit ihm verbunden wird, treten jedoch die im Folgenden aufgeführten Probleme auf.
- 1) An einem Punkt, an dem der stimmgabelförmige Aufnahmeanschluss und der Einführanschluss in Kontakt miteinander kommen, ist der Zungen-Anschlussabschnitt des Einführanschlusses senkrecht zu einer Ebene angeordnet, an der der Aufnahmeanschluss-Körper ausgebildet ist. Wenn der Aufnahmeanschluss-Körper, der die plane Hauptfläche des Aufnahmeanschlusses bildet, und der Zungen-Anschlussabschnitt, der die plane Hauptfläche des Einführanschlusses bildet, relativ zueinander um ungefähr 90° gedreht werden, kann ein Fall eintreten, in dem bei digitaler Hochgeschwindigkeitsübertragung keine guten elektrischen Eigenschaften erzielt werden.
- 2) An einem Punkt, an dem der stimmgabelförmige Aufnahmeanschluss und der Einführanschluss miteinander in Kontakt kommen, besteht dahingehend ein Problem, dass, wenn die Breite, die Dicke der Kontakt-Anschlussabschnitte des Aufnahmeanschlusses und des Zungen-Anschlussabschnitts des Einführanschlusses und dergleichen variieren, möglicherweise Impedanz-eigenschaften und S-Parameter variieren, die davon abhängen. Daher kann ein Fall eintreten, in dem bei digitaler Hochgeschwindigkeitsübertragung keine guten elektrischen Eigenschaften erzielt werden.
- 1) At a point where the tuning fork-shaped female terminal and the insertion terminal come into contact with each other, the tongue terminal portion of the insertion terminal is disposed perpendicular to a plane on which the female terminal body is formed. When the female terminal body forming the plane main surface of the female terminal and the tongue terminal portion forming the planar main surface of the insertion terminal are rotated approximately 90 degrees relative to each other, a case may occur in which high-speed digital transmission does not provide good electric Properties are achieved.
- 2) At a point where the tuning fork-shaped female terminal and the insertion terminal come into contact with each other, there is a problem that when the width, the thickness of the contact terminal portions of the female terminal and the tongue terminal portion of the insertion terminal and the like vary Impedance characteristics and S parameters vary depending on it. Therefore, there may be a case where good electrical characteristics are not obtained in high-speed digital transmission.
Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung der oben aufgeführten Umstände gemacht worden, und eine Aufgabe derselben besteht darin, eine Anschluss-Verbindungsstruktur zu schaffen, mit der digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung möglich ist und gute elektrische Eigenschaften erzielt werden können.The present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, and an object thereof is to provide a terminal connection structure which enables high-speed digital transmission and good electrical characteristics can be obtained.
Lösung des Problems the solution of the problem
Um die Aufgabe zu erfüllen, weist die Anschluss-Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung die im Folgenden aufgeführten Merkmale 1) bis 4) auf.
- 1) Die Anschluss-Verbindungsstruktur, wobei die Anschluss-Verbindungsstruktur einen Einführanschluss mit einem Aufnahmeanschluss verbindet, und der Einführanschluss umfasst: einen Einführanschluss-Körper, der in Form einer flachen Platte ausgebildet ist; und einen Zungen-Anschlussabschnitt, der sich von einem vorderen Ende des Einführanschluss-Körpers aus in einer Richtung zur Verbindung mit dem Aufnahmeanschluss in der gleichen Ebene erstreckt wie der Einführanschluss-Körper, wobei der Aufnahmeanschluss umfasst: einen Aufnahmeanschluss-Körper, der in Form einer flachen Platte ausgebildet ist; sowie ein Paar Kontakt-Anschlussabschnitte, die sich von einem vorderen Ende des Aufnahmeanschluss-Körpers aus in einer Richtung zur Verbindung mit dem Einführanschluss in der gleichen Ebene erstrecken wie der Aufnahmeanschluss-Körper, und wobei der Zungen-Anschlussabschnitt des Einführanschlusses zwischen den paarigen Kontakt-Anschlussabschnitten des Aufnahmeanschlusses in der gleichen Ebene wie der Ebene positioniert ist, in der sich die Kontakt-Anschlussabschnitte erstrecken, und der Zungen-Anschlussabschnitt an den paarigen Kontakt-Anschlussabschnitten anliegt.
- 2) Die Anschluss-Verbindungsstruktur gemäß 1), wobei Kontaktabschnitte, die in Richtungen vorstehen, in denen sie einander zugewandt sind, in den Kontakt-Anschlussabschnitten ausgebildet sind.
- 3) Die Anschluss-Verbindungsstruktur gemäß 1) oder 2), wobei Eingriffsvorsprünge, die an den Kontakt-Anschlussabschnitten anliegen, in dem Einführanschluss-Körper ausgebildet sind.
- 4) Die Anschluss-Verbindungsstruktur gemäß 3), wobei die Eingriffsvorsprünge umfassen: Führungsflächenabschnitte, die vordere Endabschnitte der Kontakt-Anschlussabschnitte zur Seite des Zungen-Anschlussabschnitts hin verschieben.
- 1) The terminal connection structure, wherein the terminal connection structure connects an insertion terminal to a female terminal, and the insertion terminal includes: an insertion terminal body formed into a flat plate shape; and a tongue terminal portion extending from a front end of the insertion port body in a direction for connection with the female terminal in the same plane as the insertion terminal body, the female terminal comprising: a female terminal body formed in a shape of a female terminal flat plate is formed; and a pair of contact terminal portions extending from a front end of the female terminal body in a direction to be connected to the insertion terminal in the same plane as the female terminal body, and the tongue terminal portion of the insertion terminal is interposed between the paired terminal lands. Terminal portions of the female terminal is positioned in the same plane as the plane in which the contact terminal portions extend, and the tongue terminal portion abuts the paired contact terminal portions.
- 2) The terminal connection structure according to 1), wherein contact portions projecting in directions in which they face each other are formed in the contact terminal portions.
- 3) The terminal connection structure according to 1) or 2), wherein engagement projections abutting the contact terminal portions are formed in the insertion terminal body.
- 4) The terminal connecting structure according to 3), wherein the engaging projections include: guide surface portions that shift front end portions of the contact terminal portions toward the tongue terminal portion side.
Bei der Anschluss-Verbindungsstruktur, die den Aufbau in 1) hat, ist, da der Einführanschluss und der Aufnahmeanschluss in der gleichen Ebene angeordnet sind und so ineinandergepasst werden, dass sie miteinander in Kontakt kommen, die charakteristische Impedanz im Wesentlichen konstant. Dadurch werden ideale elektrische Eigenschaften im Wesentlichen ohne Reflektionen an einem Kontaktpunkt des Einführanschlusses und des Aufnahmeanschlusses erzielt.In the terminal connection structure having the structure in FIG. 1), since the insertion terminal and the receiving terminal are arranged in the same plane and fitted together so as to come in contact with each other, the characteristic impedance is substantially constant. As a result, ideal electrical properties are achieved substantially without reflections at a contact point of the insertion port and the receiving port.
Des Weiteren fließt, während bei einer Anschluss-Verbindungsstruktur, die den stimmgabelförmigen Aufnahmeanschluss der verwandten Technik aufweist, Strom, der ein Signal transportied, über einen Weg fließt, der von den Enden eines stimmgabelförmigen Aufnahmeanschlusses aus auf die Mitte des Einführanschlusses zu gerichtet ist, bei der Anschluss-Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung Strom, der ein Signal transportiert, über einen geraden Weg, der den Einführanschluss und den Aufnahmeanschluss verbindet. Dies trägt so dazu bei, dass die Beeinträchtigung der elektrischen Eigenschaften verhindert wird.Further, while in a terminal connection structure having the related art tuning fork-shaped female terminal, current that carried a signal flows over a path directed toward the center of the insertion terminal from the ends of a tuning fork-shaped female terminal of the terminal connection structure of the present invention, current carrying a signal via a straight path connecting the insertion port and the receiving port. This contributes to preventing the deterioration of the electrical characteristics.
Bei der Anschluss-Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung können der Einführanschluss und der Aufnahmeanschluss als Übertragungsleitungen vom Typ differentielle Streifenleitung (differential stripline) betrachtet werden. Bei der Anschluss-Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung wird eine Änderung der physischen Form an dem Punkt, an dem der Einführanschluss und der Aufnahmeanschluss ineinandergepasst werden, eingeschränkt. Aufgrund der geringen Änderung der physischen Form ergeben sich hervorragende elektrische Eigenschaften.In the terminal connection structure of the present invention, the insertion terminal and the receiving terminal may be regarded as differential stripline type transmission lines. In the terminal connection structure of the present invention, a change of the physical shape at the point where the insertion terminal and the receiving terminal are fitted together is restricted. Due to the small change in the physical shape, excellent electrical properties result.
Bei der Anschluss-Verbindungsstruktur, die den Aufbau in 2) hat, kommen, wenn der Einführanschluss und der Aufnahmeanschluss ineinandergepasst werden, die in den Kontakt-Anschlussabschnitten des Aufnahmeanschlusses ausgebildeten Kontaktabschnitte in Kontakt mit dem Zungen-Anschlussabschnitt des Einführanschlusses, und so kann ein guter Leitungszustand erzielt werden.In the terminal connection structure having the structure in FIG. 2), when the insertion terminal and the accommodation terminal are fitted with each other, the contact portions formed in the contact terminal portions of the accommodation terminal come into contact with the tongue terminal portion of the insertion terminal, and so can a good Line state can be achieved.
Bei der Anschluss-Verbindungsstruktur, die den Aufbau in 3) hat, liegen, wenn der Einführanschluss und der Aufnahmeanschluss ineinandergepasst sind, die Kontakt-Anschlussabschnitte des Aufnahmeanschlusses an den Eingriffsvorsprüngen des Einführanschlusses an. Dementsprechend wird eine Form erzielt, die vorteilhaft für die Eigenschaften einer Hochfrequenz-Welle ist, die sich über die Oberfläche oder den Rand einer Übertragungsleitung ausbreitet.In the terminal connection structure having the structure in FIG. 3), when the insertion terminal and the accommodation terminal are fitted with each other, the contact terminal portions of the accommodation terminal abut on the engagement projections of the insertion terminal. Accordingly, a shape is achieved which is advantageous for the characteristics of a high frequency wave propagating over the surface or edge of a transmission line.
Bei der Anschluss-Verbindungsstruktur, die den Aufbau in 4) hat, werden, wenn der Einführanschluss und der Aufnahmeanschluss ineinandergepasst werden, die vorderen Enden der Kontakt-Anschlussabschnitte des Aufnahmeanschlusses durch Führungsflächenabschnitte der Eingriffsvorsprünge auf die Seite des Zungen-Anschlussabschnitts zu verschoben. Dementsprechend werden die Kontakt-Anschlussabschnitte an den Zungen-Anschlussabschnitt gepresst und kommen in engen Kontakt mit ihm, und damit wird zuverlässige Leitung erzielt.In the terminal connecting structure having the structure in FIG. 4), when the insertion terminal and the receiving terminal are fitted with each other, the front ends of the contact terminal portions of the female terminal are shifted toward the tongue terminal portion side by guide surface portions of the engagement projections. Accordingly, the contact terminal portions are pressed and come into close contact with the tongue terminal portion, and thus reliable conduction is achieved.
Vorteilhafte Effekte der ErfindungAdvantageous Effects of the Invention
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Anschluss-Verbindungsstruktur geschaffen werden, die digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung ermöglicht und mit der gute elektrische Eigenschaften erzielt werden können.According to the present invention, a terminal connection structure can be provided which enables high-speed digital transmission and with which good electrical characteristics can be obtained.
Damit ist die vorliegende Erfindung kurz beschrieben worden. Im Weiteren werden beim Lesen der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen zum Umsetzen der Erfindung (im Folgenden als ”Ausführungsformen” bezeichnet) unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen die Details der vorliegenden Erfindung deutlicher ersichtlich.Thus, the present invention has been briefly described. Hereinafter, in reading the following description of embodiments for practicing the invention (hereinafter referred to as "embodiments"), the details of the present invention will become more apparent with reference to the accompanying drawings.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments
Im Folgenden werden Beispiele von Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.Hereinafter, examples of embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
Aufbau des Aufnahmeanschlusses und des EinführanschlussesStructure of the receiving connection and the insertion connection
Zunächst wird eine Anschluss-Verbindungsstruktur einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Eine Anschluss-Verbindungsstruktur
Der Einführanschluss
Der Aufnahmeanschluss
Im Folgenden wird eine Struktur zum Ineinanderpassen und elektrischen Verbinden des Einführanschlusses
In einem Zustand, in dem der Zungen-Anschlussabschnitt
Wenn sich der Einführanschluss
Wenn sich der Einführanschluss
Des Weiteren kommen, wenn der Einführanschluss
Wirkungen und Effekte der vorliegenden ErfindungEffects and effects of the present invention
Im Folgenden werden die Wirkungen und Effekte der vorliegenden Erfindung anhand der Analyseergebnisse einer elektromagnetischen Simulationsanalyse beschrieben.Hereinafter, the effects and effects of the present invention will be described based on analysis results of an electromagnetic simulation analysis.
Mittels elektromagnetischer Simulationsanalyse analysierte ElementeElements analyzed by electromagnetic simulation analysis
Zunächst werden Elemente als ein mittels der elektromagnetischen Simulationsanalyse zu analysierender Gegenstand beschrieben. Bei einem Verbinder, der für digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung mit einer Rate von mehreren Gbps eingesetzt wird, ist Stabilität elektrischer Eigenschaften, wie beispielsweise Impedanzanpassung oder Reduzierung von Rückflussdämpfung, dringend erforderlich. Wenn sich beispielsweise Impedanz um 25 Ω von einem Sollwert von 100 Ω unterscheidet, beträgt die Rückflussdämpfung ungefähr 19 dB, und ein Eingangssignal wird mit einem Verlust von ungefähr 10 Prozent übertragen. Wenn ein derartiger Fall an einer Vielzahl von Punkten eintritt, nimmt der Verlust weiter zu. Daher muss Dämpfung, die an einem Verbindungspunkt, wie beispielsweise einem Verbinder, auftritt, so weit wie möglich verringert werden.First, elements will be described as an object to be analyzed by the electromagnetic simulation analysis. In a connector used for high-speed digital transmission at a rate of several Gbps, stability of electrical characteristics such as impedance matching or reduction of return loss is urgently required. For example, if the impedance differs by 25 Ω from a setpoint of 100 Ω, the return loss is approximately 19 dB, and an input signal is transmitted at a loss of approximately 10 percent. If such a case occurs at a plurality of points, the loss continues to increase. Therefore, attenuation occurring at a connection point such as a connector must be reduced as much as possible.
Des Weiteren wird in einer Leitung für digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung der dielektrische Verlust (ohmscher Verlust, der einem Material bei einer hohen Frequenz eigen ist) in einem Kabelquerschnitt dominant, und ein Großteil des Verlustes in einem Übertragungssystem wird durch den dielektrischen Verlust verursacht. Das heißt, wenn die digitale Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitung verlängert wird, wird der Großteil der Dämpfung durch das Kabel verursacht.Further, in a line for high-speed digital transmission, the dielectric loss (ohmic loss inherent in a material at a high frequency) becomes dominant in a cable cross-section, and much of the loss in a transmission system is caused by the dielectric loss. That is, when the high speed digital transmission line is extended, most of the attenuation is caused by the cable.
Wenn eine elektromagnetische Simulationsanalyse an einem für digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung eingesetzten Verbinder als einem Gegenstand durchgeführt wird, muss der Verlust aufgrund einer Impedanzfehlanpassung und dielektrischer Verlust berücksichtigt werden. Daher werden bei der elektromagnetischen Simulationsanalyse derartige Verluste mittels einer Operation berechnet. Im Folgenden werden ein Ausdruck zur Berechnung des Energieverlustes aufgrund einer Impedanzfehlanpassung sowie ein Berechnungsausdruck dargestellt, mit dem ein akzeptabler Wert der Änderung von Impedanz an einem Verbindungsabschnitt, der für die gesamte Übertragungsleitung akzeptabel ist, anhand des Maßes der Signaldämpfung in der Übertragungsleitung aufgrund des dielektrischen Verlustes ermittelt wird. Die Berechnungsausdrücke werden bei der elektromagnetischen Simulationsanalyse eingesetzt.When performing electromagnetic simulation analysis on a connector used for high-speed digital transmission as an object, the loss due to impedance mismatch and dielectric loss must be taken into account. Therefore, in the electromagnetic simulation analysis such losses are calculated by means of an operation. The following is an expression for calculating the energy loss due to an impedance mismatch as well as a Calculation expression is provided, with which an acceptable value of the change of impedance at a connection portion, which is acceptable for the entire transmission line, determined by the degree of signal attenuation in the transmission line due to the dielectric loss. The calculation terms are used in the electromagnetic simulation analysis.
Berechnung von Energieverlust aufgrund von ImpedanzfehlanpassungCalculation of energy loss due to impedance mismatch
Ohne Wellenformung (waveform shaping) unter Verwendung von Filtern, Verstärkung oder dergleichen durchzuführen, und ohne mehrstufige Signalisierung (multi-level signaling) durchzuführen, beträgt eine Grenz-Bitrate, bei der Übertragung in einem sogenannten Differential Pair von Übertragungsleitungen aus Metall ungefähr 10 Gbps. Es wird davon ausgegangen, dass eine höhere Übertragungsrate in einem Bereich optischer Kommunikation liegt. In der folgenden Beschreibung wird auf eine allgemeine Definition in einem Fall von Übertragung mit einer Bit-Rate von 10 Gbps Bezug genommen.Without performing waveform shaping using filters, amplification, or the like, and without performing multi-level signaling, a limit bit rate when transmitting in a so-called differential pair of metal transmission lines is about 10 Gbps. It is believed that a higher transmission rate is in a range of optical communication. In the following description, a general definition is referred to in a case of transmission at a bit rate of 10 Gbps.
Eine Grundwelle bei 10 Gbps hat eine Frequenz von 5 GHz, und eine Wellenform, die durch Überlappen ungeradzahliger Harmonischer, wie beispielsweise einer dritten Harmonischen oder einer fünften Harmonischen, entsteht, wird als eine Signal-Wellenform bei 10 Gbps bezeichnet. Ein Bild von Signal-Wellenformen ist in
In
Die Anzahl kombinierter ungeradzahliger Harmonischer (3-, 5- und 7-fach) nimmt, wie in
Die Grundwelle hat, wie in
Das heißt, je nach der Anstiegszeit eines erforderlichen Signals variiert ein erforderliches Band. Das heißt, es wird festgestellt, ob die dritte Harmonische zu berücksichtigen ist, die fünfte Harmonische zu berücksichtigen ist oder die siebte Harmonische zu berücksichtigen ist.That is, a required band varies depending on the rise time of a required signal. That is, it is determined whether to consider the third harmonic, to consider the fifth harmonic, or to consider the seventh harmonic.
Natürlich wird, wenn eine Übertragungsrate erhöht wird, die Länge eines Bits reduziert. Wenn eine Bitlänge reduziert wird, wird die für Anstieg verfügbare Zeit reduziert, und daher ist ein steilerer Anstieg erforderlich. Um einen steilen Anstieg zu realisieren, muss auch die Größenordnung zu berücksichtigender ungeradzahliger Harmonischer erhöht werden.Of course, when a transmission rate is increased, the length of one bit is reduced. When a bit length is reduced, the time available for increase is reduced, and therefore a steeper increase required. In order to realize a steep rise, the magnitude of odd-numbered harmonics to be considered must also be increased.
Des Weiteren nimmt, wenn eine Frequenz steigt, Dämpfung in einer Übertragungsleitung zu. Ein Hochfrequenz-Signal wird, wie oben beschrieben, durch eine zusammengesetzte Welle gebildet, die aus der ersten Harmonischen, die die Grundwelle ist, und einer ungeradzahligen Harmonischen besteht. Die Amplitude der dritten Harmonischen oder der fünften Harmonischen wird, wie aus
”Dämpfung des Signals” wird in den im Folgenden aufgeführten Ausdrücken unter Bezugnahme auf ein Koaxialkabel
- f:
- Frequenz [GHz]
- tanδ:
- dielektrische Verlusttangente
- εr:
- Dielektrizitätskonstante
- a:
- Radius des inneren Leiters
- b:
- Radius des äußeren Leiters
- λ:
- Wellenlänge
- f:
- Frequency [GHz]
- tans:
- dielectric loss tangent
- ε r:
- permittivity
- a:
- Radius of the inner conductor
- b:
- Radius of the outer conductor
- λ:
- wavelength
Die Summe aus ”Leiterverlust” und ”dielektrischem Verlust” in den oben stehenden Ausdrücken ist das Maß der Signaldämpfung in einer idealen Übertragungsleitung (eine vollständig impedanzangepasste Übertragungsleitung). Wenn 5 GHz, das heißt, die Frequenz der Grundwelle, und die relative Dielektrizitätskonstante sowie die dielektrische Verlusttangente des Isolators
Beispielsweise beträgt, da für den Isolator eines üblichen Koaxialkabels Polytetrafluorethylen (PTFE) eingesetzt wird, bei dem es sich um einen Fluorkunststoff handelt, die relative Dielektrizitätskonstante desselben ungefähr 2,0 und beträgt die dielektrische Verlusttangente desselben ungefähr 0,0002. Des Weiteren wird, wenn ein Radius a des inneren Leiters
Ausdruck 3
• umgekehrte Berechnung der Abmessungen des äußeren Leiters aus Impedanz des Koaxialkabels • Inverse calculation of the outer conductor dimensions from the impedance of the coaxial cable
- b = 0,75 mm b = 0.75 mm
- a = 0.2295 mma = 0.2295 mm
• Berechnung von Leiterverlust anhand von Abmessungen des Koaxialkabels • Calculation of conductor loss based on dimensions of the coaxial cable
• Dielektrischer Verlust • Dielectric loss
• Gesamtverlust• total loss
-
Verlust = ac + ad = 1.4437 + 0.1287 ≈ 1.5724 (dB/m)Loss = a c + a d = 1.4437 + 0.1287 ≈ 1.5724 (dB / m)
Daraus ergibt sich, dass, wenn Übertragung in einem 5 m langen Kabel mit einem Leiterdurchmesser von Nr. 26 AWG vorausgesetzt wird, bei dem PTFE als der Isolator der Übertragungsleitung eingesetzt wird, der Verlust das Fünffache von 1,5724 dB/m beträgt und eine Dämpfung von 7,862 dB bei der Grundwelle auftritt.As a result, assuming transmission in a 5 m cable with a conductor diameter of # 26 AWG, using PTFE as the insulator of the transmission line, the loss is five times 1.5724 dB / m, and one Attenuation of 7.862 dB occurs at the fundamental.
Diese Berechnung wird für die Frequenz einer erforderlichen ungeradzahligen Harmonischen durchgeführt, der Verlust bei der Frequenz von 15 GHz der dritten Harmonischen beträgt 2,8866 dB/m, der Verlust bei der Frequenz von 25 GHz der fünften Harmonischen beträgt 3,8716 dB/m, und der Verlust bei der Frequenz von 35 GHz der siebten Harmonischen beträgt 4,7205 dB/m. Des Weiteren wird, wenn Übertragung über mehr als 5 m vorausgesetzt wird, die dritte Harmonische um 14,433 dB gedämpft, wird die fünfte Harmonische um 19,358 dB gedämpft und wird die siebte Harmonische um 23,603 dB gedämpft,This calculation is performed for the frequency of a required odd harmonics, the loss at the frequency of 15 GHz of the third harmonic is 2.8866 dB / m, the loss at the frequency of 25 GHz of the fifth harmonic is 3.8716 dB / m, and the loss at the frequency of 35 GHz of the seventh harmonic is 4.7205 dB / m. Furthermore, if more than 5 m transmission is assumed, the third harmonic is attenuated by 14.433 dB, the fifth harmonic is attenuated by 19.358 dB and the seventh harmonic is attenuated by 23.603 dB,
Was das Maß der Dämpfung jeder der ungeradzahligen Harmonischen angeht, so werden die fünfte Harmonische und die siebte Harmonische um ungefähr 20 dB gedämpft. Da die Amplitude bei der Dämpfung auf 1/100 reduziert wird, lässt sich sagen, dass die fünfte Harmonische oder die siebte Harmonische möglicherweise in einem Fall nicht berücksichtigt werden, in dem eine 5 m lange Übertragungsleitung vorausgesetzt wird. Im Unterschied dazu werden die Grundwelle und die dritte Harmonische um 15 dB oder weniger gedämpft. Wenn ein derartiges Maß der Dämpfung erreicht wird, kann, wenn die Dicke des Leiters im Vergleich zu Nr. 26 AWG vergrößert wird, wie sie hier vorausgesetzt ist, oder die dielektrischen Eigenschaften im Vergleich zu PTFE verbessert werden, Übertragung mit einem geringeren Maß an Dämpfung erzielt werden.As far as the degree of attenuation of each of the odd-numbered harmonics is concerned, the fifth harmonic and the seventh harmonic are attenuated by about 20 dB. Since the amplitude at the attenuation is reduced to 1/100, it can be said that the fifth harmonic or the seventh harmonic may not be considered in a case assuming a 5 m long transmission line. In contrast, the fundamental and third harmonics are attenuated by 15 dB or less. If such a degree of attenuation is achieved, if the thickness of the conductor is increased as compared to No. 26 AWG, as provided herein, or the dielectric properties are improved compared to PTFE, transmission can be achieved with a lower degree of attenuation be achieved.
Daher lässt sich sagen, dass als die Harmonische, die eine Rechteckwelle zur Übertragung mit einer Rate von 10 Gbps bildet, 5 GHz (erste Harmonische), das heißt, die Grundfrequenz, bis zur dritten Harmonischen mit einer Frequenz von 15 GHz in Betracht gezogen werden kann.Therefore, as the harmonic forming a rectangular wave for transmission at a rate of 10 Gbps, 5 GHz (first harmonic), that is, the fundamental frequency, up to the third harmonic at a frequency of 15 GHz, can be considered can.
Berechnung von akzeptablem Wert der Änderung der Impedanz bei elektromagnetischer SimulationsanalyseCalculation of acceptable value of impedance change in electromagnetic simulation analysis
Vorzugsweise ist die Impedanz in einer Übertragungsleitung konstant. Bei einer realen Übertragungsleitung wird jedoch ein Signal von einer Sendeseite über verschiedene Übertragungsleitungen, wie beispielsweise einen Verbindungsabschnitt eines Kabels oder einen Verbinder, gedruckte Verdrahtung auf einer Leiterplatte oder dergleichen, zu einer Empfangsseite übertragen. Des Weiteren hängt ein Abschnitt, in dem sich die Form oder der Typ einer derartigen Übertragungsleitung ändert, notwendigerweise mit abweichender Impedanz zusammen. Das in
Ausdruck zur Berechnung von Impedanz des KoaxialkabelsExpression for calculating the impedance of the coaxial cable
Ausdruck 4
Bei dem Ausdruck zur Berechnung von Impedanz des Koaxialkabels kommt das gleiche Prinzip wie bei dem Koaxialkabel zum Einsatz, das bei der oben stehenden Beschreibung bezüglich des Verlustes verwendet wird. Wenn die gleichen Abmessungen und die gleiche Dielektrizitätskonstante (a = 0,459 mm, b = 1,5 mm, εr = 2,0) verwendet werden, hat das Koaxialkabel aus Draht Nr. 26 AWG eine charakteristische Impedanz von 50,24 Ω.The term for calculating the impedance of the coaxial cable uses the same principle as the coaxial cable used in the description above regarding the loss. When the same dimensions and dielectric constant (a = 0.459 mm, b = 1.5 mm, ε r = 2.0) are used, the coaxial cable made of wire No. 26 AWG has a characteristic impedance of 50.24 Ω.
Ausdruck zur Berechnung von Impedanz der MikrostreifenleitungExpression for calculating the impedance of the microstrip line
Ausdruck 5 Expression 5
Bei dem Ausdruck zur Berechnung von Impedanz der Mikrostreifenleitung werden, wie in
Berechnungsbedingungencalculation conditions
- 1) Angestrebt wird eine charakteristische Impedanz von 50 Ω.1) The aim is a characteristic impedance of 50 Ω.
-
2) Der Durchmesser (0,459 mm) des inneren Leiters
41 des Koaxialkabels40 und die Breite der Signalleitung51 der Mikrostreifenleitung50 werden genähert.2) The diameter (0.459 mm) of theinner conductor 41 of thecoaxial cable 40 and the width of thesignal line 51 themicrostrip line 50 are approached. -
3) Die relative Dielektrizitätskonstante des Isolators
52 wird auf εr = 4,5 von FR4 festgelegt, bei dem es sich um ein übliches Material für Leiterplatten handelt.3) The relative dielectric constant of theinsulator 52 is set to ε r = 4.5 of FR4, which is a common material for printed circuit boards.
Unter diesen Bedingungen wird für die Dicke (h) des Isolators
Die Mikrostreifenleitung
Des Weiteren stellen
Im Folgenden wird die Auswirkung einer oben beschriebenen Änderung der charakteristischen Impedanz auf ein Signal betrachtet, das sich über eine Übertragungsleitung ausbreitet. Bei dem oben beschriebenen Beispiel ist eine Änderung der Impedanz von 1,1 Ω an dem Verbindungspunkt an der Seite der Mikrostreifenleitung dargestellt und ist eine Änderung der Impedanz von ungefähr 0,8 Ω an der Seite des Koaxialkabels dargestellt. Die Änderung der Impedanz kann in den folgenden Ausdrücken für einen Reflexionsfaktor (Rückflussdämpfung) eingesetzt werden. Ausdruck 6
- Z0:
- Charakteristische Impedanz in jeder Übertragungsleitung
- Z:
- minimale Impedanz an Änderungspunkt
- Z 0 :
- Characteristic impedance in each transmission line
- Z:
- minimum impedance at change point
Wenn die charakteristische Impedanz jeder TDR-Wellenform vor und nach dem Verbindungspunkt (jede Übertragungsleitung) und die minimale Impedanz an dem Verbindungspunkt in die oben aufgeführten Berechnungsausdrücke eingesetzt werden und Berechnungen durchgeführt werden, beträgt der maximale Reflexionsfaktor Γ 0,012 und beträgt der minimale Reflexionsfaktor 0,008. Anhand der Reflexionsfaktoren wird die Spannungs-Rückflussdämpfung des Eingangssignals mit maximal 19,21 dB und minimal 20,97 dB ermittelt. Als Verhältnis betrachtet wird ungefähr 1/100 der Spannung reflektiert und damit nicht übertragen.When the characteristic impedance of each TDR waveform before and after the connection point (each transmission line) and the minimum impedance at the connection point are set in the above calculation terms and calculations are performed, the maximum reflection factor Γ is 0.012 and the minimum reflection factor is 0.008. Based on the reflection factors, the voltage-return loss of the input signal is determined to a maximum of 19.21 dB and a minimum of 20.97 dB. As a ratio, approximately 1/100 of the voltage is reflected and thus not transmitted.
Dies ist nur hinsichtlich des numerischen Wertes ein sehr geringer Verlust. Jedoch wird beschrieben, dass, selbst wenn Übertragungsleitungen miteinander verbunden werden, die nahezu die gleiche charakteristische Impedanz haben, ein Signal nicht zu 100% übertragen wird und in jedem Fall Reflexionen auftreten. Wenn beispielsweise HDMI (eingetragenes Warenzeichen), das heißt, ein Standard für Hochgeschwindigkeits-Übertragung digitaler Signale, zur Veranschaulichung herangezogen wird, beträgt in einem Fall, in dem die charakteristische Impedanz der Übertragungsleitung 100 Ω beträgt und eine Änderung der Impedanz in der Übertragungsleitung ±25 Ω (125 Ω oder 75 Ω) beträgt, ein Reflexionsfaktor Γ bei 125 Ω 0,11 und beträgt eine Rückflussdämpfung ungefähr 9,59 dB, und beträgt ein Reflexionsfaktor Γ bei 75 Ω 0,14 und beträgt eine Rückflussdämpfung 8,54 dB, so dass ein 1/10 Energie nicht übertragen wird, sondern verlorengeht.This is a very small loss only in terms of the numerical value. However, it is described that, even when transmission lines are connected to each other, which have almost the same characteristic impedance, a signal is not transmitted to 100% and in any case reflections occur. For example, when HDMI (Registered Trade Mark), that is, a standard for high-speed transmission of digital signals, is used for illustration, in a case where the characteristic impedance of the transmission line is 100 Ω and a change in impedance in FIG Transmission line ± 25 Ω (125 Ω or 75 Ω), a reflection factor Γ at 125 Ω is 0.11 and a return loss is approximately 9.59 dB, and a reflection factor Γ at 75 Ω is 0.14 and a return loss is 8.54 dB, so that a 1/10 energy is not transmitted, but lost.
Da ein Punkt, an dem sich Impedanz ändert, an jedem Punkt auftritt, an dem sich die Form der Übertragungsleitung ändert, müssen sämtliche Reflexionen an mehreren bis mehreren zehn Änderungspunkten, die in den Übertragungsleitungen vorhanden sind, wie beispielsweise Verbindern, die an einer Platte installiert sind, Anschlussabschnitte, an denen Einführ- und Aufnahmeverbinder ineinandergepasst werden, an einem Verbindungsabschnitt eines Verbinders und eines Kabels und dergleichen berücksichtigt werden. Des Weiteren sind, wie ebenfalls oben im Abschnitt ”Mittels elektromagnetischer Simulationsanalyse analysierte Elemente” beschrieben, Verluste aufgrund des Isolators eingeschlossen. Daher liegt auf der Hand, dass eine Änderung der Impedanz an jeder Stelle so weit wie möglich eingeschränkt werden muss.Since a point at which impedance changes occurs at every point where the shape of the transmission line changes, all reflections must occur at several to several ten points of change existing in the transmission lines, such as connectors installed on a board are taken into account, terminal portions, at which male and female connectors are mated, at a connecting portion of a connector and a cable, and the like. Furthermore, as also described above in the section "Elements analyzed by means of electromagnetic simulation analysis", losses due to the insulator are included. Therefore, it is obvious that a change in the impedance at each point must be restricted as much as possible.
Modell elektromagnetischer SimulationsanalyseModel of electromagnetic simulation analysis
- Verbinder-Anschlussabschnitt: drei Punkte (zwei Punkte für Anschluss von Leiterplatte und ein Punkt für Zwischenverbindung)
- Gesamtkabellänge: 5 m
- Durchmesser des Mittelleiters des Kabels: Draht Nr. 26 AWG (relative Dielektrizitätskonstante des Isolators εr: 2, dielektrische Verlusttangente tanδ: 0,0002)
- Typ des Kabels: abgeschirmtes Differential-Pair-Kabel (SATA type double drain)
- Gesamt-Übertragungsverlust:
innerhalb von 1/8 (Spannungsverlust von 9,0309 dB) der Amplitude der Grundwelle an dem Empfangsende - Impedanz der Übertragungsleitung: 100 Ω (Differential)
- Connector connection section: three points (two points for connection of circuit board and one point for interconnection)
- Total cable length: 5 m
- Diameter of the center conductor of the cable: Wire No. 26 AWG (relative dielectric constant of the insulator ε r : 2, dielectric loss tangent tanδ: 0.0002)
- Type of cable: shielded differential pair cable (SATA type double drain)
- Total transmission loss: within 1/8 (voltage loss of 9.0309 dB) of the amplitude of the fundamental at the receiving end
- Transmission line impedance: 100 Ω (differential)
Wie oben in dem Abschnitt ”Energieverlust aufgrund einer Impedanzfehlanpassung” beschrieben, beträgt, wenn Berechnungen in einem Fall durchgeführt werden, in dem εr des PTFE in Draht Nr. 26 AWG 2 beträgt und der tanδ desselben 0,0002 beträgt, der Verlust an dem Einzelkabel (d) ungefähr 1,5724 dB/m und tritt eine Dämpfung von 7,8620 dB in einer 5 m langen Übertragungsleitung auf. Das akzeptable Maß des Verlustes an dem Verbinderabschnitt (ax2 + bx3 + cx4) beträgt 1,1689 dB und wird ermittelt, indem der Verlust von 7,8620 dB nur des Kabels von dem Gesamtübertragungsverlust von 9,0309 dB subtrahiert wird.As described above in the section "Energy loss due to impedance mismatching", when calculations are made in a case where εr of PTFE in wire No. 26 is AWG 2 and the tanδ thereof is 0.0002, the loss on the single cable is (d) about 1.5724 dB / m and attenuation of 7.8620 dB occurs in a 5 m long transmission line. The acceptable level of loss at the connector section (ax2 + bx3 + cx4) is 1.1689 dB and is determined by subtracting the loss of 7.8620 dB of only the cable from the total transmission loss of 9.0309 dB.
Von den drei Typen von Verbindungspunkten der Punkte a, b und c, sind die Punkte a und c Verbindungspunkte des Plattenanschluss-Verbinders
Die Anzahl der Punkte a beträgt zwei, und die Anzahl der Punkte c beträgt vier. Daher ergibt die Summe der Anzahl der Punkte a und c 6, und wenn angenommen wird, dass aufgrund einer Zunahme und einer Abnahme der Impedanz an jedem der Punkte zwei Reflexionen vorliegen und die Reflexionen in den Verlust der Amplitude (Spannung) eines Signals umgewandelt werden, wird die Rückflussdämpfung in diesem Fall wie folgt ermittelt. Ausdruck 7
- Z0:
- Charakteristische Impedanz in jeder Übertragungsleitung
- Z:
- minimale Impedanz an Änderungspunkt
- Z 0 :
- Characteristic impedance in each transmission line
- Z:
- minimum impedance at change point
Daher beträgt der akzeptable Gesamtwert der Dämpfung an den drei Punkten der Verbinder-Passabschnitte der Punkte b 0,8821 dB und wird ermittelt, indem 0,2868 dB von dem Maß der Dämpfung von 1,1689 dB subtrahiert wird, das an dem Verbinderabschnitt akzeptabel ist, und beträgt der akzeptable Verlust an dem Verbinder-Passabschnitt 0,294 dB, das heißt 1/3 davon. Wenn eine umgekehrte Operation durchgeführt wird, um den Wert Ω der akzeptablen Änderung der Impedanz aus dem hier ermittelten akzeptablen Betrag der Dämpfung von 0,2940 dB aufgrund einer Änderung der Impedanz an dem Verbinder-Passabschnitt zu ermitteln, ist eine einzelne Änderung in einem Impedanzbereich zwischen 88 Ω und 114 Ω mit einem Reflexionsfaktor Γ von 0,0655 akzeptabel. Darüberhinaus kann, wenn eine Vielzahl von Änderungen auftritt, Bestimmung auf Basis eines Betrages der Dämpfung durchgeführt werden, der ermittelt wird, indem ein unterer Betrag der Änderung der Impedanz und die Anzahl von Änderungen synthetisiert werden.Therefore, the acceptable total attenuation value at the three points of the connector mating portions of the points b is 0.8821 dB, and is found by subtracting 0.2868 dB from the amount of attenuation of 1.1689 dB that is acceptable at the connector portion and the acceptable loss at the connector mating section is 0.294 dB, that is 1/3 thereof. When a reverse operation is performed to determine the value Ω of the acceptable change in impedance from the 0.2440 dB acceptable amount of attenuation determined here, due to a change in impedance at the connector mating portion, a single change in impedance range is 88 Ω and 114 Ω with a reflection factor Γ of 0.0655 acceptable. Moreover, when a plurality of changes occur, determination can be made on the basis of an amount of attenuation that is detected by synthesizing a lower amount of change in impedance and the number of changes.
Ergebnisse der Analyse und Erläuterung von Anschluss-Verbindungsstruktur mit stimmgabelförmigem Aufnahmeanschluss der verwandten TechnikResults of Analysis and Explanation of Related Art Fork Connection Receptacle Terminal Structure
Wenn sich die Form einer Übertragungsleitung ändert, ändert sich, wie oben beschrieben, die Impedanz, treten Reflexionen auf und kommt es zu Verlust des Übertragungssignals. Dies wird einer elektromagnetischen Simulationsanalyse unter Verwendung eines Modells unterzogen, bei dem ein Anschluss mit zwei Kanten, bei dem es sich um einen stimmgabelförmigen Aufnahmeanschluss der verwandten Technik handelt, an dem Punkt b des oben beschriebenen ”Modells für elektromagnetische Simulationsanalyse” eingesetzt wird.
Ein Rahmen F des TDR-Diagramms, das rechts von
In
In
In
In
In
Aus den oben aufgeführten Ergebnissen ist zu ersehen, dass die Dicke (Höhe) des Einführanschlusses und des Aufnahmeanschlusses verändert werden und die Impedanz drastisch reduziert wird. Des Weiteren ist auch zu sehen, dass, wenn der Abstand der Anschlüsse zwischen dem Einführanschluss-Körper und dem Aufnahmeanschluss-Körper in Form einer flachen Platte vergrößert wird, die Impedanz drastisch erhöht wird. Eine derartige Änderung der Impedanz ist eine Erscheinung, die bei der Streifenleitungs-Struktur normal ist. Eine Streifenleitung ist eine Übertragungsleitung in einem Medium zwischen einem oberen und einem unteren Leiter und ist im Allgemeinen anhand von
- t:
- Dicke innerer Leiter
- w:
- Breite innerer Leiter
- s:
- Abstand innerer Leiter
- b:
- Dicke des dielektrischen Materials
- m:
- Abstand zu Wandfläche
- εr:
- relative Dielektrizitätskonstante
- εo:
- Dielektrizitätskonstante im Vakuum
- ε:
- εo × εr
- t:
- Thick inner conductor
- w:
- Width inner conductor
- s:
- Distance between inner conductors
- b:
- Thickness of the dielectric material
- m:
- Distance to wall surface
- .epsilon..sub.R:
- relative dielectric constant
- εo:
- Dielectric constant in vacuum
- ε:
- εo × εr
Aus den oben aufgeführten Ausdrücken ist zu ersehen, dass die gesamte kapazitive Kopplung C0,o von Cfo (kapazitive Kopplung zwischen differentiellen Signalen), Cp (kapazitive Kopplung zwischen Signalleitung und oberer sowie unterer Masse) und Cfom (kapazitive Kopplung zwischen Signalwand und Wandfläche) umgekehrt proportional zu der Impedanz ist. Das heißt, wenn der Zwischenraum S zwischen den inneren Leitern
Unabhängig davon ändert sich, wenn die Breite w des inneren Leiters
Daraus ist zu ersehen, dass eine Struktur, bei der die Dicke, die Breite, der Abstand zwischen den Leitungen des Einführanschlusses und des Aufnahmeanschlusses in einem Verbinder und dergleichen an einem Kontaktpunkt, an dem der Einführanschluss und der Aufnahmeanschluss miteinander in Kontakt kommen, so wenig wie möglich geändert werden, für digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung mit einer Rate von mehreren Gbps vorzuziehen ist.From this, it can be seen that a structure in which the thickness, the width, the distance between the leads of the insertion port and the female terminal in a connector and the like at a contact point where the insertion port and the female terminal come into contact with each other are so little as possible, is preferable for digital high-speed transmission at a rate of several Gbps.
Effekte der Anschluss-Verbindungsstruktur der vorliegenden ErfindungEffects of the Terminal Connection Structure of the Present Invention
Wenn das Problem der verwandten Technik auf Basis der Beschreibung der Definition der digitalen Hochgeschwindigkeitsübertragung und des Verhaltens von Impedanz in dem Verbinder erneut betrachtet wird, zeigt sich, dass eine Änderung der Impedanz aufgrund der Form des Einführanschlusses und der des Aufnahmeanschlusses beim Ineinanderpassen und des Abstandes zwischen den Anschlüssen sowie der Form derselben vor und nach dem Ineinanderpassen unumgänglich ist. Daher wird davon ausgegangen, dass sich die verwandte Technik für digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung mit einer Rate von mehreren Gbps eignet.Considering the problem of the related art based on the description of the definition of the high-speed digital transmission and the behavior of impedance in the connector, It can be seen that a change in impedance due to the shape of the insertion port and the receiving port in the interfitting and the distance between the terminals and the shape of the same before and after the fitting together is inevitable. Therefore, the related art is believed to be suitable for high-speed digital transmission at a rate of several Gbps.
Bei der Anschluss-Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung wird es, wenn der Einführanschluss
Wenn der stimmgabelförmige Aufnahmeanschluss der verwandten Technik, wie er in
Im Unterschied dazu ist bei der Anschluss-Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung, wie in
Das heißt, bei der Anschluss-Verbindungsstruktur
Des Weiteren wird bei der Anschluss-Verbindungsstruktur mit dem stimmgabelförmigen Aufnahmeanschluss der verwandten Technik Signalstrom von den Enden des stimmgabelförmigen Aufnahmeanschlusses an dem Einführanschluss konzentriert. Bei der vorliegenden Erfindung hingegen kann ein gerader Weg des Signalstroms aufrechterhalten werden, was dazu beiträgt, die Beeinträchtigung der elektrischen Eigenschaften einzuschränken.Further, in the terminal connection structure with the related art tuning fork-shaped female terminal, signal current is concentrated from the ends of the tuning fork-shaped female terminal to the insertion terminal. In the present invention, however, a straight path of the signal current can be maintained, which helps to limit the deterioration of the electrical characteristics.
Weiterhin kommen bei der Anschluss-Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung, wenn der Einführanschluss
Weiterhin schlagen, wenn der Einführanschluss
Das heißt, die vorderen Endabschnitte der Kontakt-Anschlussabschnitte
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und es können entsprechende Abwandlungen, Verbesserungen und dergleichen vorgenommen werden. Des Weiteren können die Materialien, Formen, Abmessungen, Anzahl, Anordnungspositionen der Bestandteile und dergleichen in den oben beschriebenen Ausführungsformen beliebig gewählt werden und unterliegen keinen Einschränkungen, sofern die vorliegende Erfindung umgesetzt werden kann.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and corresponding modifications, improvements and the like may be made. Furthermore, the materials, shapes, dimensions, number, arrangement positions of the components and the like in the above-described embodiments can be arbitrarily selected and are not limited insofar as the present invention can be implemented.
Die Merkmale der Ausführungsformen der Anschluss-Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie oben beschrieben sind, werden in den folgenden Punkten [1] bis [4] kurz aufgelistet.
- [1] Eine Anschluss-Verbindungsstruktur (
11 ), wobei die Anschluss-Verbindungsstruktur (11 ) einen Einführanschluss (12 ) mit einem Aufnahmeanschluss (13 ) verbindet, und der Einführanschluss (12 ) umfasst: einen Einführanschluss-Körper (21 ), der in Form einer flachen Platte ausgebildet ist; und einen Zungen-Anschlussabschnitt (22 ), der sich von einem vorderen Ende des Einführanschluss-Körpers (21 ) aus in einer Richtung zur Verbindung mit dem Aufnahmeanschluss (13 ) in der gleichen Ebene erstreckt wie der Einführanschluss-Körper (21 ), wobei der Aufnahmeanschluss (13 ) umfasst: einen Aufnahmeanschluss-Körper (31 ), der in Form einer flachen Platte ausgebildet ist; sowie ein Paar Kontakt-Anschlussabschnitte (32 ), die sich von einem vorderen Ende des Aufnahmeanschluss-Körpers (31 ) aus in einer Richtung zur Verbindung mit dem Einführanschluss in der gleichen Ebene erstrecken wie der Aufnahmeanschluss-Körper (31 ), und wobei der Zungen-Anschlussabschnitt (22 ) des Einführanschlusses (12 ) zwischen den paarigen Kontakt-Anschlussabschnitten (32 ) des Aufnahmeanschlusses (13 ) in der gleichen Ebene wie der Ebene positioniert ist, in der sich die Kontakt-Anschlussabschnitte (32 ) erstrecken, und der Zungen-Anschlussabschnitt (22 ) an den paarigen Kontakt-Anschlussabschnitten (32 ) anliegt. - [2] Die Anschluss-Verbindungsstruktur (
11 ), wie sie in [1] beschrieben ist, wobei Kontaktabschnitte (33 ), die in Richtungen vorstehen, in denen sie einander zugewandt sind, in den Kontakt-Anschlussabschnitten (32 ) ausgebildet sind. - [3] Die Anschluss-Verbindungsstruktur (
11 ), wie sie in [1] oder [2] beschrieben ist, wobei Eingriffsvorsprünge (23 ), die an den Kontakt-Anschlussabschnitten (32 ) anliegen, in dem Einführanschluss-Körper (21 ) ausgebildet sind. - [4] Die Anschluss-Verbindungsstruktur (
11 ), wie sie in [3] beschrieben ist, wobei die Eingriffsvorsprünge (23 ) umfassen: Führungsflächenabschnitte (24 ), die vordere Endabschnitte der Kontakt-Anschlussabschnitte (32 ) zur Seite des Zungen-Anschlussabschnitts (22 ) hin verschieben.
- [1] A connection connection structure (
11 ), the connection structure (11 ) an insertion port (12 ) with a receiving connection (13 ) and the insertion port (12 ) comprises: an insertion port body (21 ) formed in the form of a flat plate; and a tongue connection section (22 ) extending from a forward end of the insertion port body (21 ) in one direction for connection to the receiving port (13 ) extends in the same plane as the insertion port body (21 ), whereby the receiving connection (13 ) comprises: a receiving terminal body (31 ) formed in the form of a flat plate; and a pair of contact terminal sections (32 ) extending from a front end of the female connector body (31 ) extend in a direction for connection to the insertion port in the same plane as the receiving port body (FIG.31 ), and wherein the tongue connection section (22 ) of the insertion port (12 ) between the paired contact terminal sections (32 ) of the receiving connector (13 ) is positioned in the same plane as the plane in which the contact terminal sections (32 ), and the tongue connection portion (22 ) at the paired contact terminal sections (32 ) is present. - [2] The connection structure (
11 ), as described in [1], wherein contact sections (33 ) protruding in directions in which they face each other in the contact terminal portions (FIG.32 ) are formed. - [3] The connection structure (
11 ) as described in [1] or [2], wherein engagement projections (23 ) at the contact terminal sections (32 ), in the insertion port body (21 ) are formed. - [4] The connection structure (
11 ), as described in [3], wherein the engagement projections (23 ) include: guide surface sections (24 ), the front end portions of the contact terminal portions (32 ) to the side of the tongue connecting portion (22 ).
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die konkreten Ausführungsformen detailliert beschrieben worden ist, sollte dem Fachmann bewusst sein, dass zusätzlich verschiedene Veränderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.Although the present invention has been described in detail with reference to the specific embodiments, it should be appreciated by those skilled in the art that various changes and modifications may be additionally made without departing from the spirit and scope of the present invention.
Die vorliegende Anmeldung basiert auf einer am 19. Juli 2013 eingereichten japanischen Patentanmeldung (
Industrielle EinsatzmöglichkeitenIndustrial applications
Die Anschluss-Verbindungsstruktur der vorliegenden Erfindung ermöglicht digitale Hochgeschwindigkeitsübertragung und kann gute elektrische Eigenschaften erzielen. Die vorliegende Erfindung, die die Effekte aufweist, ist für den Einsatz auf dem Gebiet von Anschlüssen geeignet.The terminal connection structure of the present invention enables high-speed digital transmission and can achieve good electrical characteristics. The present invention having the effects is suitable for use in the field of terminals.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1111
- Anschluss-VerbindungsstrukturTerminal connection structure
- 1212
- Einführanschlussintroduction port
- 1313
- Aufnahmeanschlussreceiving port
- 2121
- Einführanschluss-KörperInsertion port body
- 2222
- Zungen-AnschlussabschnittTongues terminal portion
- 2323
- Eingriffsvorsprungengaging projection
- 2424
- FührungsflächenabschnittGuide surface section
- 3131
- Aufnahmeanschluss-KörperFemale terminal body
- 3232
- Kontakt-AnschlussabschnittContact terminal portion
- 3333
- KontaktabschnittContact section
- 4040
- Koaxialkabelcoaxial
- 4141
- innerer Leiterinner conductor
- 4242
- Isolatorinsulator
- 4343
- äußerer Leiterouter conductor
- 5050
- MikrostreifenleitungMicrostrip line
- 5151
- Signalleitungsignal line
- 5252
- Isolatorinsulator
- 5353
- MasseDimensions
Claims (4)
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